Vulkaanilised tuffid: omadused, rakendus

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-12 06:16

Mis kasu on vulkaanipursetest? Esmapilgul on tegemist looduskatastroofiga, mis raskendab ja mõnikord halvab elu lähedal. Aga kuna need nähtused on vältimatud, võib neist kasu leida – selle tulemusena tekivad vulkaanilised tuffid. Selle materjali rakendust on selle ainulaadsete omaduste tõttu lihtne leida. Millist?

Tuffs: füüsikalised omadused

Kuna vulkaanipurske tulemus, võib neil olla väga erinevaid koostisi. Tihedus on samuti erinev, mis mõjutab selle materjali kasutamise võimalust teatud eesmärkidel. Isegi sama punkti lähedal võivad vulkaanilised tuffid olla erineva koostisega, olenev alt pursete erinevusest ja lähtekivimite tüübist.

Samas on alati midagi ühist selle materjali kõikidel tüüpidel: poorsus. See on tingitud asjaolust, et vulkaaniline kivim on tuha ja liiva paagutatud väikesed killud ja jäänused. Tänu sellele on sellel hämmastav vee- ja külmakindlus ning kergus. Reeglina on tuff ka suhteliselt pehme, kuigi see sõltub juba konkreetsetest proovidest. See omadus võimaldas seda tüüpi kivimeid töödelda ilma keerulisi tööriistu kasutamata - lihts alt abigasaed ja kirved. Samas ei jää vulkaanilised tuffid tugevuselt alla näiteks graniidile. Noh, omaduste koguarvu poolest nad isegi ületavad neid mõnes mõttes.

Nimi tuleneb ladinakeelsest sõnast tofus – nii kutsuti tänapäeva Lõuna-Itaalia territooriumil kõiki sarnase päritoluga tõuge. Ja tänapäevani on see piirkond üks vulkaanilise tufi poolest rikkamaid.

Kompositsioon

Neutraalse või happelise suhteliselt viskoosse laava väljavalamisega kaasnevad reeglina tuffid. Vedelad põhiained moodustavad kivimit sagedamini veealuste pursete ajal. Need lagunevad üsna kergesti saviks.

Kuna purske kohtades võivad esineda erinevad kivimid, võib lõpptoote koostis olla erinev: sisaldada rohkem bas altit, lipariiti, trahüüti, andesiiti ja muid osakesi.

Sordid

Sõltuv alt mitmest tegurist, nagu lähtekivimi asukoht ja tüüp, võivad vulkaanilise tufi omadused varieeruda. See ei kajastu mitte ainult selle massis ja tiheduses, vaid ka värvis.

Üldiselt on selle materjali värvivalik äärmiselt mitmekesine: looduses leidub võib-olla kõiki toone - valgest ja piimjas kuni roheka, tumepruuni, halli ja mustani. Viimased on aga üsna haruldased.

Tuff ei erista alati väikese tiheduse ja pehmuse poolest – pikaajalisel pressimisel võib see lõpuks muutuda materjaliks, mis on praktiliselt kaotanud oma poorsuse ja on omadustelt võrreldav isegi obsidiaaniga.

Sissemaksed

Ehk kõige kuulsam sort on tuff, mida kaevandatakse Armeenias Artiku linna lähistel. Lisaks sellele, et seal asub maailma suurim maardla, on se alt pärit kivi hästi äratuntav iseloomuliku lillakasroosa värvuse tõttu. Kohalikud maardlad on lihts alt tohutud – vaid mõnesentimeetrise pinnase taga on peidus 6-7 meetrine kiht. Armeenias on veel üks kivimiallikas – Ani, kust kaevandatakse kollakasoranži tuffi.

Olulised uuritud maardlad on ka Napoli ja Rooma lähedal, Islandil, Cabo Verde Aafrika Vabariigis. Vähem ulatuslikud maardlad asuvad Venemaa Föderatsioonis Kabardi-Balkarias ja Kamtšatkal, Gruusias, Iraanis, Uus-Meremaal, Aserbaidžaanis, Saksamaal, USA kuulsa Yellowstone'i pargi territooriumil. Peamine kivieksportija maailmas on Türgi, kus on ka mõningaid loodusvarasid.

Töötlemine ja rakendamine

Nagu juba mainitud, sobivad vulkaanilised tuffid enamikul juhtudel suurepäraselt lõikamiseks. See omadus võimaldas seda materjali kasutada juba enne keerukate tööriistade tulekut. Esiteks võimaldas see tuffide kasutamist majade ehitamisel. Suurepärane heli- ja soojusisolatsioon muutis selle materjali eluaseme jaoks asendamatuks. Isegi tuff viimistlus parandab olukorda tunduv alt, eriti kuna see sobib suurepäraselt dekoratiivseks otstarbeks. Lisaks on kõvad tuffid ka üsna maavärinakindlad. Lõuna-Itaalias ja Armeenias ja nüüd näetesellest materjalist ehitatud terved linnad. Mõned sellest materjalist valmistatud hooned on püsinud muutumatuna mitu sajandit, olles regulaarselt allutatud olulistele temperatuurimuutustele. Seega võib tuffi nimetada ka väga kulumiskindlaks.

Teine kasutusviis on pulbri lisamine mitmeotstarbelistele ehitussegudele. Näiteks kasutatakse mõnda sorti laialdaselt veealuste ehitiste ehitamisel. See on eriti vajalik juhul, kui on oodata kokkupuudet mereveega, mida see vulkaaniline kivim suurepäraselt neutraliseerib, suurendades seeläbi selle koostise keemilist stabiilsust, millele see on lisatud.

Muud tüüpi kivimid lisandina alandavad betooni tardumistemperatuuri, vältides seeläbi pragunemist. Sageli kasutati skulptuurikompositsioonide saamiseks ka vulkaanilisi tuffe. Sellest materjalist on nikerdatud näiteks Lihavõttesaare kuulsad kujud – Moai. Vähemal määral kasutati tuffe väikeste majapidamistarvete valmistamiseks.

Samas on seda tüüpi kividel ka teatud otstarbel oluline puudus – seda ei saa poleerida ega vähem alt sileda välimusega anda. Igasuguse töötlemise korral jääb see krobeliseks kiviks, mis võib aga mõnikord isegi eeliseks saada.

Kunsttuff

Tundub, et ainult loodus suudab nii täiusliku materjali luua. Ja pikka aega usuti, et see nii on. Sellegipoolest õppisid inimesed aja jooksul vastu võtmamidagi sarnast ilma vulkaanide osaluseta. Kunstlik ehk hüpertufa valmistatakse liiva, tsemendi ja turba segust. Dekoratiivsel eesmärgil lisatakse sageli ka värvaineid. Kuid tehislik vaste on palju vähem populaarne kui looduslik ekvivalent ja maastikukujundusest on saanud üks väheseid selle rakendusvaldkondi.